1. 核心目标：为养殖场的关键负载提供连续、稳定、清洁的电力供应，保障养殖活动正常进行。
2. 设计原则：
* 可靠性优先：系统能在野外恶劣环境（高温、低温、潮湿、灰尘）下稳定运行。
* 适度冗余：考虑连续阴雨天，储能和光伏功率需有一定冗余。
* 经济实用：在满足需求的前提下，优化初始投资和长期维护成本。
* 易于维护：结构简单，关键部件易于检查、更换。
* 安全第一：具备防雷、防水、过载保护、蓄电池过充过放保护等功能。
首先需详细统计养殖场所有用电设备及其功率、每日工作时间。以下是一个中型养鸡场的示例：
| 设备名称 | 单台功率 (W) | 数量 | 日工作时间 (h) | 日耗电量 (Wh) |
| 照明系统 (LED) | 20 | 30 | 10（夜间补光） | 6,000 |
| 通风风机 | 150 | 10 | 24（间歇运行，等效12h） | 18,000 |
| 自动喂料机 | 300 | 2 | 4（分时段） | 2,400 |
| 自动饮水泵 | 400 | 1 | 6（分时段） | 2,400 |
| 保温/加热设备 | 1000 | 若干 | 5（冬季，按需） | 5,000 |
| 监控系统 & 物联网设备 | 50 | 1套 | 24 | 1,200 |
| 其他 | 200 | - | - | 1,000 |
| 合计 | 总耗电量 | 36,000 Wh (36 kWh) |
设计要点：
* 区分关键负载与可间断负载：如通风、监控必须持续供电；喂料、水泵可在白天太阳能充足时优先运行。
* 季节性调整：夏季通风需求高，冬季加热需求高，设计需考虑最不利季节。
以 日耗电36kWh，需满足1个连续阴雨天（即系统自持力≥2天） 为例计算。
1. 储能蓄电池系统
* 总容量计算：所需电池总能量 = 日耗电量 × 自持天数 / 放电深度
* 自持天数：2天
* 放电深度：锂电池推荐80%，铅酸电池推荐50%。
* 锂电池方案：36kWh × 2 / 0.8 = 90 kWh
* 铅酸方案：36kWh × 2 / 0.5 = 144 kWh（不经济，不推荐）
* 选型建议：优先选用磷酸铁锂（LiFePO4）电池。
* 理由：寿命长（循环次数＞3000次），安全性高，允许深度放电，能量密度高，维护简单。虽然单价高，但全生命周期成本更低。
* 配置示例：选用单块51.2V 100Ah（约5.12kWh）的成品锂电池模块。需：90 kWh / 5.12 kWh/块 ≈ 18块。采用并联或串并联方式组成系统。
2. 光伏组件阵列
* 总功率计算：光伏日均发电量 ≥ 负载日均耗电量 / 系统综合效率
* 负载日耗电：36 kWh
* 综合效率：考虑充电、逆变、线损等，取0.75-0.85。
* 当地日均有效光照小时数（查气象数据）：以4.5小时为例。
* 所需光伏总功率 = 36 kWh / 0.8 / 4.5h ≈ 10 kWp
* 选型建议：选用主流单晶硅组件（效率＞20%），单块功率550W左右。
* 数量：10,000W / 550W ≈ 19块。
* 安装：朝南，倾角约等于当地纬度。确保无树木、建筑遮挡。
3. 太阳能充电控制器 (MPPT)
* 选型依据：光伏阵列的总电压和总电流。
* 假设19块组件，每块工作电压约41V，电流约13A。
* 若采用2串10并（实际需根据组件参数和控制器输入电压范围设计），则输入电压约82V，电流约130A。
* 选型：选择输入电压和电流均满足要求的MPPT控制器。可选用多台并联。例如，选用两台最大输入电流80A的MPPT控制器。
4. 离网逆变器
* 功率计算：需能带动所有可能同时运行的设备。
* 参考负载表，峰值功率可能出现在（风机全开 + 喂料机 + 水泵 + 加热）时。估算峰值功率约 10-15 kW。
* 考虑电机类设备的启动电流（约3-5倍额定功率），逆变器需有足够的过载能力。
* 选型：选用工频或高频纯正弦波离网逆变器，额定功率15kW或以上。输出电压根据设备定为220V单相或380V三相。确保逆变器直流输入电压与电池组电压匹配（如48V系统）。
最后建议：
华纽电能提示大家在实施前，请务必进行更精确的现场勘查和负载审计，并咨询专业的太阳能系统集成商进行最终设计和安装。本方案提供了一个完整的技术框架和选型思路，可根据具体养殖规模、地理条件和预算进行调整。
责任编辑: 浏览次